提高学生学习效果的教学方法探讨

　　摘要：文章介绍了在土木工程专业的结构力学课程教学中，通过多方位的教学环节、全过程的考核方法，在教师自己做到“讲得好”的基础上，如何实现让学生“学得好”，以达到培养学生的分析计算能力、自学能力、表达能力、合作能力的教学目标。
　　关键词：结构力学；能力培养；考核方法；教学目标
　　中图分类号：G6420文献标志码：A文章编号：
　　10052909（2016）04010404
　　结构力学课程是研究杆系结构在外力和其他因素作用下的内力、变形以及组成规律的一门学科，是土木工程专业最重要的核心学科基础课。课程的主要任务是：在学习理论力学和材料力学课程的基础上，认识各种结构并掌握结构的组成规律，掌握杆系结构计算的基本原理和方法，了解各类结构的受力性能和特点。通过课内外各环节培养学生的分析计算能力、自学能力、表达能力、合作能力
　　，为学习有关专业课程以及进行结构设计和科学研究打好基础。
　　为了实现上述教学目标，在课程中设置了课内教学、课堂讨论、课外小作业和大作业、认识实习、课程论文、课程竞赛、期末考试等教学环节，采用全过程的考核方法，以保证学生将这门课“学得好”。
　　一、多方位的教学环节设计
　　（一） 课内教学安排
　　结构力学课程的课内学时为88学时。其中80学时为教师讲解，主要围绕着上述教学任务，通过理论推导、方法介绍、例题讲解、总结归纳等途径，使学生了解各种杆系结构的组成规律、计算原理和方法，并通过编写课程教材、辅助教材、多媒体课件、课程网站资料、研讨教学法等，尽力做到“教得好”。另外4个学时安排为学生自主学习和讨论，由于结构力学与材料力学在静定结构的内力计算（第3章）、静定结构的位移计算（第5章）、力法（第6章）、位移法（第7章）中有一些重合的地方，这四章的第一堂课由学生自己来讲，然后由教师总结，指出在材料力学所讲内容的基础上，结构力学还需进一步研究的问题（具体安排和要求见表1）。这样做的好处是：第一，让学生参与到课程的教学与讨论中，可以活跃课堂气氛；第二，选择的内容学生有能力完成，自己讲一遍比教师重复一遍效果要好；第三，可锻炼学生的自学能力、表达能力和合作能力。还有4个学时安排为课程论文的交流（具体见后）。
　　由教师课前提出自主学习和讨论的范围和内容，每班学生分成4组，每组分别主持一章的讨论，主持讨论组至少有5位学生上台发言，最后教师进行总结并提出各章后续的学习任务。上台讲课学生在相应的考核中加分
　　（二）课外作业
　　课外作业由两种类型组成，第一种类型是紧随课后布置的课外小作业，来自于教科书后的习题。布置这种作业目的在于：在教师的课堂讲授后，让学生及时通过作业练习，消化所学知识，掌握解题方法和过程。这样的习题，往往练习目的单一，题目形式较小。因此，我们还设置了课外作业的第二种类型——大作业，主要针对的是计算工作量比较大、综合性比较强的教学内容。例如：多层多跨框架结构的内力计算问题、超静定梁影响线的制作问题。具体执行的方式是：教师在课堂上就大作业的内容先作简要介绍，然后提供有关的辅助材料供学生参考（因为教材中相关内容的介绍比较简单），学生通过自学后，再根据要求做出大作业。大作业任务书给出每位学生的结构参数和荷载都不同，要求学生必须独立完成。这个课外作业环节主要是培养学生的计算分析能力、自学能力和表达能力。
　　（三）课程竞赛和期末考试
　　在结构力学第3章静定结构的内力计算结束后，我们安排了静定结构内力计算竞赛。这个环节的设置原因主要为：（1）静定结构的内力计算是后续内容学习的基础，通过参加竞赛的准备复习过程，提高学生对这部分内容的熟练程度，可把这个基础
　　夯得更扎实些。（2）这章的内容与材料力学课程重合较多，因此在该章一结束就安排竞赛是可行的，同时又让学生及时看清自己的不足，增强紧迫感。（3）把这个环节称作竞赛而不是期中考试，主要是想通过评奖建立一个激励机制（给获奖者一定物质上的奖励以及在研究生推免时给予适当的加分），以进一步调动学生学习的积极性。这个环节主要是想让学生养成严谨求学的好习惯，练就高超的计算能力。
　　（四）认识实习
　　结构力学是土木工程的专业基础课，是基础
　　课与专业课之间的“纽带”。从这门课开始学生应该逐渐认识各种各样的结构，掌握它们的组成规律和受力特点。要让学生获得这些知识和能力，当然离不开课堂教学。但是为了避免学生只认得计算简图，而不认得真实结构；只会做题，不会设计，教师需要在课堂教学中理论联系实际，利用现代多媒体技术，在讲每一种结构的计算时把计算简图与实际结构进行对照，让学生学会分辨各种结构。但是，仅靠教师在课堂上的讲解，而没有学生与工程、工地的“亲密接触”则达不到教学目标。为此，我们另一方面在第6章力法结束后（这时学生在课堂上已基本接触到了各种平面结构），安排一次现场的认识实习。选择建成的和在建的工程，由教师在现场教学生如何辨识结构，看懂力的传递路径，然后再要求学生利用课外时间从身边找出与书本上一一对应的结构，最后采用图文并茂的形式写出认识实习报告。这个环节主要是培养学生对专业的认知能力、自学能力、表达能力和实践能力。
　　（五）撰写课程小论文
　　在教学环节中安排撰写课程小论文的环节，是出于这样的考虑：（1）仅用“讲课—作业—考试”这样简单的教学形式无法较好完成教学任务；（2）作为教师是不可能也不需要把所有的知识点在课堂上讲完、讲清楚的（安排再多的学时都没用）；（3）相对教会学生解题技巧，更应该教会学生如何通过自学掌握独立解决问题能力。撰写课程“小论文”环节，具体操作是：由学生根据课程内容、自己的兴趣和能力确定拟作研究的知识点，通过查阅和参考相关资料，进行系统的理论推导或引用相关理论进行大量的计算分析，得出正确的结论，最后安排一个交流环节，课内4个学时（见表2）。整个环节可由学生独立完成，也可两人合作完成。考核点主要为：参考资料的阅读情况，理论引用或推导是否正确，计算的工作量以及计算结果是否正确，得出的结论是否正确和有意义，整个研究思路是否正确，表达是否清晰，逻辑是否严谨。这个环节主要培养学生的自主学习能力、表达能力和合作能力。

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